内容正文:
课时跟踪检测(八) 平面向量数量积的坐标表示
基础练
1.a=(-4,3),b=(5,6),则3|a|2-4a·b等于( )
A.23 B.57
C.63 D.83
解析:选D 3|a|2-4a·b=3[(-4)2+32]-4(-4×5+3×6)=83.故选D.
2.已知A(2,1),B(3,2),C(-1,4),则△ABC是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.任意三角形
解析:选B cos A===0,则A=.故选B.
3.若a=(2,-3),则与向量a垂直的单位向量的坐标为( )
A.(3,2)
B.
C.或
D.以上都不对
解析:选C 设与a垂直的向量为单位向量(x,y),
∵(x,y)是单位向量,
∴=1,即x2+y2=1,①
而且(x,y)表示的向量垂直于a.
∴2x-3y=0,②
由①②得或故选C.
4.已知a=(1,n),b=(-1,n).若2a-b与b垂直,则|a|=( )
A.1 B.
C.2 D.4
解析:选C 由2a-b与b垂直,得(2a-b)·b=0,即2a·b-b2=0.故2(-1+n2)-(1+n2)=0,解得n2=3.所以,|a|= ==2.故选C.
5.已知向量a=(k,3),b=(1,4),c=(2,1),且(2a-3b)⊥c,则实数k的值为( )
A.- B.0
C.3 D.
解析:选C ∵2a-3b=(2k-3,-6).又(2a-3b)⊥c,∴(2a-3b)·c=0,即(2k-3)×2+(-6)=0,解得k=3.故选C.
6.已知a=(1,),b=(-2,0),则|a+b|=________.
解析: 因为a+b=(-1,),所以|a+b|==2.
答案:2
7.若a=(3,-1),b=(x,-2),且〈a,b〉=,则x=________.
解析:cos=,解得x=1或x=-4(舍).
答案:1
8.已知平面向量a=(2,4),b=(-1,2),若c=a-(a·b)·b,则|c|等于________.
解析:易得a·b=2×(-1)+4×2=6,所以c=(2,4)-6(-1,2)=(8,-8),所以|c|= =8.
答案:8
9.已知a=(1,2),b=(1,-1).
(1)若θ为2a+b与a-b的夹角,求θ的值;
(2)若2a+b与ka-b垂直,求k的值.
解:(1)因为a=(1,2),b=(1,-1),
所以2a+b=(3,3),a-b=(0,3).
所以cos θ===.
因为θ∈[0,π],所以θ=.
(2)ka-b=(k-1,2k+1),依题意(3,3)·(k-1,2k+1)=0,
所以3k-3+6k+3=0. 所以k=0.
10.设平面三点A(1,0),B(0,1),C(2,5),
(1)试求向量2+的模;
(2)若向量与的夹角为θ,求cos θ.
解:(1)因为A(1,0),B(0,1),C(2,5),
所以=(0,1)-(1,0)=(-1,1),
=(2,5)-(1,0)=(1,5).
所以2+=2(-1,1)+(1,5)=(-1,7).
所以|2+|= =5.
(2)由(1)知=(-1,1),=(1,5),
所以cos θ==.
拓展练
1.已知向量a=(2,3),b=(3,2),则|a-b|=( )
A. B.2
C.5 D.50
解析:选A ∵ a-b=(2,3)-(3,2)=(-1,1),
∴ |a-b|= =.故选A.
2.若a=(x,2),b=(-3,5),且a与b的夹角是钝角,则实数x的取值范围是( )
A. B.
C. D.
解析:选C x应满足(x,2)·(-3,5)<0且a,b不共线,解得x>,且x≠-,∴x>.故选C.
3.已知向量a=(1,0),b=(cos θ,sin θ),θ∈,则|a+b|的取值范围是( )
A.[0, ] B.[0,2 ]
C.[1,2] D.[,2]
解析:选D |a+b|==. ∵θ∈,∴cos θ∈[0,1].∴|a+b|∈[,2].故选D.
4.已知O为坐标原点,向量=(2,2),=(4,1),在x轴上有一点P,使·有最小值,则点P的坐标是( )
A.(-3,0) B.(2,0)
C.(3,0) D.(4,0)
解析:选C 设P(x,0),则=(x-2,-2),=(x-4,-1),∴·=(x-2)(x-4)+2=x2-6x+10=(x-3)2+1,故当x=3时,·最小,此时点P的坐标为(3,0).故选C.
5.已知向量a=(2,2),b=(-8,6),则cos〈a,b〉=________.
解析:∵ a=(2,2),b=(-8,6),
∴ a·b=2×(-8)+2×6=-4,
|a|= =2,|b|= =10.
∴ cos〈a